Thép Inox X20Cr13
Th7
Thép Inox X20Cr13
Thép Inox X20Cr13 là gì?
Thép Inox X20Cr13 là một loại thép không gỉ martensitic có hàm lượng crôm khoảng 13% và carbon ở mức trung bình (khoảng 0.2%). Đây là loại thép được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng yêu cầu độ cứng cao, khả năng chống mài mòn tốt và khả năng chịu ăn mòn tương đối. X20Cr13 còn được biết đến với tên gọi tương đương như AISI 420A hoặc DIN 1.4021.
Là một trong những mác thép phổ biến trong nhóm inox martensitic, Inox X20Cr13 có thể được tôi luyện để đạt độ cứng rất cao, thường được sử dụng trong các bộ phận cơ khí, dụng cụ y tế, dao kéo và chi tiết máy.
Thành phần hóa học Thép Inox X20Cr13
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| Carbon (C) | 0.16 – 0.25 |
| Chromium (Cr) | 12.0 – 14.0 |
| Manganese (Mn) | ≤ 1.50 |
| Silicon (Si) | ≤ 1.00 |
| Phosphorus (P) | ≤ 0.040 |
| Sulfur (S) | ≤ 0.030 |
| Sắt (Fe) | Còn lại |
Thành phần crôm cao mang lại khả năng chống ăn mòn, trong khi hàm lượng carbon ở mức vừa phải giúp vật liệu có thể đạt được độ cứng và độ bền tốt sau khi tôi luyện.
Tính chất cơ lý của Thép Inox X20Cr13
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 700 – 950 MPa (sau tôi)
- Giới hạn chảy (Yield Strength): ≥ 500 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): ≥ 15%
- Độ cứng: Lên tới 48 HRC sau khi tôi luyện
- Tỷ trọng: 7.75 g/cm³
Tính chất vật lý
- Điểm nóng chảy: khoảng 1450°C
- Độ dẫn nhiệt: khoảng 24 W/m.K
- Điện trở suất: khoảng 0.6 µΩ·m
- Từ tính: Có – do cấu trúc martensitic
Ưu điểm của Thép Inox X20Cr13
- Khả năng gia công tốt: Có thể gia công cơ khí dễ dàng trước khi tôi.
- Độ cứng cao: Sau quá trình tôi luyện và ram, thép có thể đạt độ cứng lớn, phù hợp với các ứng dụng cần chống mài mòn.
- Khả năng chống ăn mòn ổn định: Trong môi trường ít ăn mòn như nước sạch, dầu mỡ công nghiệp, thực phẩm, X20Cr13 vẫn thể hiện độ bền tốt.
- Chi phí thấp hơn so với inox austenitic (ví dụ SUS304, SUS316)
Nhược điểm của Thép Inox X20Cr13
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế hơn inox austenitic: Không phù hợp trong môi trường axit mạnh, nước biển, hóa chất ăn mòn cao.
- Giòn ở nhiệt độ thấp: Do là thép martensitic, X20Cr13 có thể trở nên giòn trong điều kiện nhiệt độ lạnh.
- Khó hàn: Do có xu hướng nứt nóng, không khuyến khích hàn khi không có biện pháp xử lý đặc biệt.
- Không thích hợp cho môi trường khắc nghiệt liên tục: Trong các điều kiện ăn mòn khắc nghiệt, tuổi thọ sẽ giảm đáng kể.
Ứng dụng của Thép Inox X20Cr13
Thép Inox X20Cr13 thường được ứng dụng rộng rãi trong các ngành đòi hỏi tính cơ học cao kết hợp với khả năng chống ăn mòn trung bình:
Ngành cơ khí và chế tạo
- Trục bơm, trục turbine, cánh quạt
- Vòng bi, bánh răng, bạc lót
- Chi tiết máy làm việc trong môi trường ẩm hoặc có nước nhẹ
Ngành công nghiệp thực phẩm
- Dao cắt công nghiệp, dao nhà bếp
- Linh kiện máy chế biến thực phẩm
Ngành y tế
- Dụng cụ phẫu thuật (dao mổ, kềm, kéo y tế…) sau xử lý bề mặt
- Các thiết bị phải chịu mài mòn thường xuyên
Ngành hóa chất nhẹ
- Bộ phận bơm cho môi trường có tính ăn mòn nhẹ
- Van, phụ kiện chịu nhiệt
Các ứng dụng khác
- Sản xuất kéo, dao đa năng
- Linh kiện chịu mài mòn cao như kim tiêm, đinh vít chuyên dụng
So sánh Thép Inox X20Cr13 với các mác thép khác
| Mác thép | Thành phần chính | Chống ăn mòn | Độ cứng sau tôi | Khả năng gia công | Ứng dụng |
|---|---|---|---|---|---|
| X20Cr13 | 13% Cr, 0.2% C | Trung bình | Cao | Tốt trước khi tôi | Cơ khí, dao kéo |
| SUS304 | 18% Cr, 8% Ni | Rất tốt | Không tôi được | Tốt | Thiết bị inox gia dụng |
| X12Cr13 | 13% Cr, 0.12% C | Trung bình | Trung bình | Tốt | Dụng cụ cơ khí nhẹ |
| X30Cr13 | 13% Cr, 0.3% C | Trung bình | Rất cao | Kém hơn | Dao chuyên dụng, dao phẫu thuật |
| 1.4112 | 17% Cr, 1.1% C | Trung bình – tốt | Rất cao | Khó | Dao cạo, dao cao cấp |
Gia công nhiệt của Thép Inox X20Cr13
Tôi (Hardening)
- Nhiệt độ tôi: 980 – 1050°C
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí
- Sau tôi, thép đạt độ cứng rất cao (tới 48 HRC)
Ram (Tempering)
- Nhiệt độ ram: 200 – 400°C tùy yêu cầu độ cứng
- Ram giúp cải thiện độ dai, giảm độ giòn
- Nhiệt độ quá cao có thể làm giảm độ cứng đáng kể
Ủ (Annealing)
- Nhiệt độ: khoảng 740 – 800°C
- Làm nguội chậm trong lò
- Giúp làm mềm vật liệu trước khi gia công
Gia công và xử lý bề mặt
- Có thể gia công tiện, phay, khoan trước khi tôi cứng
- Sau tôi cần sử dụng dụng cụ cắt chuyên dụng
- Có thể đánh bóng cơ học để tăng độ sáng bóng
- Thường áp dụng phương pháp đánh bóng điện hóa nếu dùng trong môi trường sạch
Bảo quản và lưu ý khi sử dụng Thép Inox X20Cr13
- Không nên để tiếp xúc thường xuyên với hóa chất mạnh như axit nitric, axit sulfuric
- Khi sử dụng trong môi trường nước mặn hoặc hóa chất, nên phủ lớp bảo vệ hoặc chọn loại inox cao cấp hơn
- Tránh để bề mặt trầy xước hoặc bám bẩn, vì điều này có thể làm tăng nguy cơ ăn mòn cục bộ
Tiêu chuẩn tương đương của Thép Inox X20Cr13
| Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
|---|---|
| EN/DIN | X20Cr13 – 1.4021 |
| AISI/ASTM | 420A |
| JIS | SUS420J1 |
| GB (Trung Quốc) | 2Cr13 |
| GOST (Nga) | 20X13 |
Kết luận
Thép Inox X20Cr13 là một vật liệu đáng tin cậy trong những ứng dụng yêu cầu độ cứng cao, khả năng chống mài mòn tốt và chống ăn mòn vừa phải. Với khả năng tôi luyện tốt, chi phí hợp lý và tính ứng dụng linh hoạt, loại thép này là lựa chọn lý tưởng trong ngành cơ khí chế tạo, sản xuất dao kéo, thiết bị y tế và nhiều lĩnh vực khác. Tuy nhiên, người dùng cần lưu ý đến đặc tính giòn và hạn chế về khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
| Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
| Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |
Láp Tròn Đặc Inox Nhật Bản Phi 2
Láp Tròn Đặc Inox Nhật Bản Phi 2 – Chất Lượng Cao, Độ Bền Vượt [...]
Th5
Inox 630 có dễ gia công không
Inox 630 có dễ gia công không? Inox 630 (thép không gỉ 17-4 PH) có [...]
Th3
Những Lưu Ý Quan Trọng Khi Gia Công Inox F53 Để Tránh Hư Hại
Những Lưu Ý Quan Trọng Khi Gia Công Inox F53 Để Tránh Hư Hại Giới [...]
Th3
Inox 7Cr17
Inox 7Cr17 Inox 7Cr17 là gì? Inox 7Cr17 là một loại thép không gỉ martensitic [...]
Th7
Láp Tròn Đặc Inox 420 Phi 120
Láp Tròn Đặc Inox 420 Phi 120 – Độ Cứng Cao, Chống Mài Mòn Vượt [...]
Th5
